Прогноз всихання ялинників в Українських Карпатах за типами лісу

Yuriy Shparyk

doi:10.15421/411929

Yuriy Shparyk Український науково-дослідний інститут гірського лісівництва імені П. С. Пастернака https://orcid.org/0000-0001-8047-6356

DOI: https://doi.org/10.15421/411929

Ключові слова: площа ялинників; запас ялинової деревини; інтенсивність всихання; лісорослинні умови; групи віку; повнота; склад деревостану; екстраполяція; державні підприємства лісового господарства.

Анотація

Масове всихання ялинових лісів Українських Карпат в останнє десятиріччя вже у найближчому майбутньому зумовить дефіцит ялинової деревини, яка зараз є майже безальтернативною для різних галузей промисловості. Тому, актуальним є прогнозування площі та запасів ялини як з наукових позицій, так і для підприємств лісового господарства. Одним із найефективніших методів прогнозування є екстраполяція існуючих тенденцій, наприклад, всихання ялини, на перспективу. Закономірності всихання ялинників регіону були ідентифіковані на більш як 20 постійних дослідних об’єктах УкрНДІгірліс у 2010-2019 роках. Аналіз отриманих результатів дав змогу оцінити інтенсивність всихання ялинників за такими складовими: тип лісу, група віку, група повноти та частка ялини у породному складі.

Встановлено, що в умовах вологої чистої сусмеречини середня інтенсивність всихання (втрати запасу ялинової деревини) середньовікових і середньоповнотних лісів з часткою ялини у породному складі на рівні 6-7 одиниць склала 3, для вологої буково-ялицевої сусмеречини – 1, а для вологої буково-смерекової суяличини – 2% за рік. Виявлені тенденції всихання дали можливість підготувати схему розрахунку площі та запасу ялини на наступні 20 років. Прогнозування до 2040 р. дало такі результати: середні втрати площі ялинників у смерекових типах лісу складуть 28, в букових – 63, в ялицевих – 53%; середні втрати запасу ялинової деревини у смерекових типах лісу складуть 80, в букових – 92, в ялицевих – 80%. Сумарно в державних підприємствах лісового господарства Українських Карпат наслідком всихання стане зменшення площі ялинників з 425,6 до 328,9 тис. га, а запасу ялинової деревини – з 145,6 до 32,1 млн. м³. Представлені розрахунки підтверджують необхідність розробки регіональної програми з відновлення ялинових лісів в Українських Карпатах.

Біографія автора

Yuriy Shparyk, Український науково-дослідний інститут гірського лісівництва імені П. С. Пастернака

Головний науковий співробітник.

Посилання

Bergha, J., McMurtrieb, R. E., & Linder, S. (1998) Climatic factors controlling the productivity of Norway spruce: A model-based analysis. Forest Ecology and Management, 110 (1-3), 127-139. Available at: https://www.academia.edu/20503188/Climatic_factors_controlling_the_productivity_of_Norway_spruce_A_model-based_analysis
Bigun, N. Y. (1990). Spruce forests of the beech zone in the Carpathians. Uzhgorod: Karpaty (in Russian).
Bokoch, V.V., Lakyda P.I., Vasylyshyn, A.I., Terentjev, A.Y. (2012). Modeling of the phytomass components indicators for forest stands of the Carpathian NPP. Scientific bulletin of the National Agrological University: Forestry, 171.2, 18-25 (in Ukrainian).
Debryniuk, Iu. M. (2011). Dieback of the spruce forests: causes and consequences. Scientific bulletin of the Ukrainian State Forestry University, 21.16, 32-38. http://nltu.edu.ua/nv/Archive/2011/21_16/index21_16.htm (in Ukrainian).
Debryniuk, Iu. M. (2014). Formative variety and Life condition Picea abies [L.] Karst. in the Western Forest-steppe of Ukraine. Journal of Agrobiology and Ecology, 4 (1), 97-102 (in Ukrainian).
Dunn, A.L., Barford, C.C., Wofsy, S.C., Goulden, M.L., & Daube, B.C. (2006). A long-term record of carbon exchange in a boreal black spruce forest: means, responses to interannual variability, and decadal trends. Global Change Biology, Retrieved from http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-2486.2006.01221.x/full
FAO (2016). Global forest resources assessment 2015. How are the world’s forests changing? Second edition. Rome, FAO. Available at: http://www.fao.org/3/a-i4793e.pdf.
Feltona, A., Lindbladh, M., Bruneta, J., & Fritz, Ö. (2010). Replacing coniferous monocultures with mixed-species production stands: An assessment of the potential benefits for forest biodiversity in northern Europe. Forest Ecology and Management, 260 (6), 939-947. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2010.06.011
Fenton, N. J., Simard, M., & Bergeron, Y. (2009). Emulating natural disturbances: the role of Silviculture in creating even-aged and complex structures in the black spruce boreal forest of eastern North America. Journal of Forest Research, 14, 5, 258-267. https://doi.org/10.1007/s10310-009-0134-8
Gerushinskyy, Z. Yu. (1996). Typology of Ukrainian Carpathian forests. Lviv: Pyramid
Golubets, M. A. (1978). Spruce forests of the Ukrainian Carpathians. Kyiv: Naukova dumka (in Russian).
Janda, P., Svoboda, M., Bače, R., Čada, V., Lynn, J., & Peck, E. (2014). Three hundred years of spatio-temporal development in a primary mountain Norway spruce stand in the Bohemian Forest, central Europe. Forest Ecology and Management, 330 (15), 304-311. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2014.06.041
Kansanen, K, Vauhkonen J., Lähivaara T., & Mehtätalo L. (2016). Stand density estimators based on individual tree detection and stochastic geometry. Canadian Journal of Forest Research, 46 (11), 1359-1366. https://doi.org/10.1139/cjfr-2016-0181.
Kirschbaum, M. U. F. (2004). Direct and indirect climate change effects on photosynthesis and transpiration. Plant Biology, 6 (3), 242-253. https://doi.org/10.1055/s-2004-820883
Kramarets, V. O., Matsyak I. P. (2018). The role of biotic factors in the spruce forests decline of the Ukrainian Carpathians. Scientific works of the Ukrainian Forestry Academy of Sciences, 17, 121-132. https://doi.org/10.15421/411827 (in Ukrainian).
Lakyda, P. І., & Blyschyk, V. І. (2014). Forecast of carbon stock and oxygen production of alder forest in Ukrainian Polissya. Bioresources and nature management, 6, (1-2), 91-98 (in Ukrainian).
Lavryk, V. І. (2010). Modeling and forecasting of the environment. Kyiv: Scientific thought (in Ukrainian).
Mauer, O., & Palátová, E. (2010). Decline of Norway spruce in the Krkonoše Mts. Journal of Forest Science, 56 (8), 361-372. https://doi.org/10.17221/95/2009-JFS
SAFRU (2019). Assortment structure of main use felling in 2020 for State Agency for Forestry Resources of Ukraine. Retrieved from https://drive.google. com/file/d/11YmR8HqKJKPQYs_U6HVOX6jJNa-0VnHc/view
Šebeň, V., Konôpka, B., Bošeľa1, M., & Pajtík, J. (2015). Contrasting development of declining and living larch-spruce stands after a disturbance event: a case study from the High Tatra Mts. Forestry Jornal, 61 (3), 157-166. https://doi.org/10.1515/forj-2015-0024
Shparyk, Y. S. (2014). Form diversity and health conditions of Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) in the main forest types of the Ukrainian Carpathians. Forestry & Forest Melioration, 125, 87-96. http://www.irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe?I21DBN=LINK&P21DBN =UJRN&Z21ID=&S21REF=10&S21CNR=20&S21STN=1&S21FMT=ASP_meta&C21COM=S&2_S21P03=FILA=&2_S21STR=lisam_2014_125_14 (in Ukrainian).
Shparyk, Y. S. (2017). Economic results of spruce forests’ decline in the Ukrainian Carpathians. Proceedings of the Forestry Academy of Science of Ukraine, 15, 129-139. https://doi.org/10.15421/411717 (in Ukrainian).
Shparyk, Y. S. (2019a). Ecologic results of spruce forests’ decline in the main forest types of the Ukrainian Carpathians. Proceedings of the Forestry Academy of Science of Ukraine, 18, 145-153. https://doi.org/10.15421/411915 (in Ukrainian).
Shparyk, Y. S. (2019b). Empirical approaches to forecasting area and wood volume of spruce (Picea abies (L.) Karst.) forests in the Ukrainian Carpathians. Scientific bulletin of the Ukrainian National Forestry University, 29.3, 18-22. https://doi.org/10.15421/40290303 (in Ukrainian).
Shparyk, Y. S., Parpan, T. V., Slobodyan, P. Y., Savchyn, T. I., & Bunij, V. Y. (2013). Spruce forest decline on the north-eastern megaslope of the Ukrainian Carpathians. Scientific bulletin of the UNFU, 23.5, 141-147. https://nv.nltu.edu.ua/Archive/2013/23_5/141_Szp.pdf (in Ukrainian).
Slobodyan, P. Ya. (2000). Areas of the spruce forest decline of Skole Beskids in different forest types. Scientific bulletin of the Ukrainian State Forestry University, 10.4, 182-184. https://nv.nltu.edu.ua/Archive/2000/10_4/index.htm (in Ukrainian).
Trybun, P. А. (1996). Bioecological basis of forest plantations cultivation with resistant to fungal diseases in the Ukrainian Carpathians. Scientific bulletin: Forestry Research in Ukraine, 5, 72-76 (in Ukrainian).
UkrRIMF (2014). Studying of Spruce forests decline reasons in the Carpathian region for the forestry instruction preparation on the management plane for these forests and on the forestry actions for their transformation on native stands. Final report. Ivano-Frankivs’k, UkrRIMF (in Ukrainian).
Vasechko, G. I. (1967) Bark beetles and their control in the spruce forests of the Carpathians. Doctoral dissertation, Ukrainian Agricultural Academy, Kyiv, Ukraine (in Russian).